Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из продуктивной толщи

 

Изобретение относится к горной пром-сти и м.б. использовано при разработке полезных ископаемых (ПИ). Цель - снижение затрат на гидродобычу ПИ из массива складчатого строения за счет сокращения затрат на разрушение массива путем использования его свойств и сил горного давления. Способ скважинной гидродобычи ПИ из продуктивной толщи включает вскрытие толщи скважинами (С). Затем определяют направление складчатости вокруг каждой С и производят размыв толщи гидромониторами из С. Размыв продуктивной толщи ведут в три стадии. На первой - в направлении падения складок по С, на второй - в противоположном направлении до образования свода естественного равновесия после обрушения пород массива, а на третьей - размывают основание свода по падению. Следовательно, все операции процесса гидродобычи направлены на развитие процессов самообрушения ПИ. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 E 21 С 45/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4733600/03 (22) 01.09.89 (46) 23.08.91. Бюл, N 31 (71) Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии им. Л.Д.Шевякова (72) А.Л.Требуков, С.Г.Лейзерович, А.Е,Семенчуков и И.T.Ðîäçåâèëëî (53) 622.234.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N1167332,,кл. Е 21 С 45/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N . 1180508, кл. Е 21 С 45/00, 1985. (54) СПОСОБ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ИЗ ПРОДУКТИВНОЙ ТОЛЩИ (57) Изобретение относится к горной промсти и м.б. использовано при разработке полезных ископаемых (ПИ). Цепь — снижение

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке полезных ископаемых, характеризующихся складчатым строением, обводненностью и невысокой прочностью (слабосвязанностью) пород, Цель изобретения — снижение затрат на гидродобычу полезных ископаемых из массива складчатого строения за счет сокращения затрат на разрушение массива путем использования его свойств и сил горного давления.

На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.

С поверхности в продуктивную толщу полезного ископаемого проходят скважину

1, в которой размещается став 2 раэрушаю„„ Ю „, 1671860 А1 затрат на гидродобычу ПИ иэ массива складчатого строения за счет сокращения затрат на разрушение массива путем использования его свойств и сил горного давления.

Способ скважинной гидродобычи ПИ из продуктивной толщи включает вскрытие толщи скважинами (С), Затем определяют направление складчатости вокруг каждой С и производят размыв толщи гидромониторами из С, Размыв продуктивной толщи ведут в три стадии: на первой — в направлении падения складок по С, на второй — в противоположном направлении до образования свода естественного равновесия после обрушения пород массива, на третьей — размывают основание свода по падению.

Следовательно, все операции процесса гидродобычи направлены на развитие процессов самообрушения ПИ. 1 ил. щего продуктивную толщу снаряда 3. До начала размыва продуктивной толщи на основе геологических данных, полученных при бурении скважины 1, определяют направление геологичесКой складчатости пластов полезного ископаемого вокруг нее в пределах продуктивной толщи. После определения направления складчатости 4 и угла падения а полезного ископаемого (продуктивной толщи) приступают к размыву толщи струей воды, направляемой иэ разрушающего снаряда в начале в направлении падения складок толщи по скважине. Размыв по падению складок ведут до тех пор, пока струя размывает продуктивную толщу (на величину длины струи). Показателем прекращения размыва по падению будет по1671860 ступление на поверхность осветленной воды, не обогащенной полезным ископаемым, т.е. до прекращения образования пульоы.

Затем размыв продуктивности толщи продолжают в противоположном направлении (по восстанию) до образования свода 5 естественного равновесия. Отбитое полезное ископаемое 6 накапливается в нижней части, образующейся при размыве камеры 7, и по скважине 1 откачивается на поверхность, после чего размыв вновь начинают по падению с подсечки (размыва) основания свода по падению и процесс повторяют.

Размыв вначале ведут в направлении падения складок потому, что энергоемкость разрушения в непосредственной близи от скважины в обоих направлениях достаточно высока, но, начиная размыв по падению складок и образуя здесь небольшое по объему выработанное пространство, создаются благоприятные условия для последующего размыва и самообрушения полезного ископаемого в противоположном направлении (по восстанию), В этом случае первоначально созданное выработанное пространство по падению выполняет функцию компенсационного пространства. Для начала размыва поле напряжений вокруг скважины можно считать естественным (неиэмеренным).

Затем размыв ведут в противоположном направлении, После образования первоначальнои вь емки (по падению) и начала размыва по восстанию начинает раэвиааться горно давление, Направленность складок способствует обрушению массива и его транспортировке, Обрушение может развиваться вдоль складки на величину, большую чем радиус размыва скважинного гидромонитора, и под действием силы тяжести масса сползает к скважине. Это продолжается до образования вокруг разрабатываемой зоны скважины свода естегт еннпго рэв ог си

При этом одна пята свода будет ниже скважины по падению, а прилегающий к скважине со стороны падения массив окажется разгруженным от напряжения. Поэтому по5 вторный со стороны падения размыв будет вновь эффективным, так как произойдет вымывание обрушившегося ранее полезного ископаемого, который поддерживал основание свода. и самообрушение будет про10 должаться вновь, г ля интенсификации самообрушения всего свода продолжают размыв со стороны падения, так как стенка находится ближе к скважине и в зоне действия гидромонитора.

15 Таким образом, все операции процесса гидродобычи направлены на развитие процессов самообрушения полезного ископаемого, после начала размыва, а сам размыв проводится в наиболее эффективной близ20 лежащей к скважине зоне.

Формула изобретения

Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из продуктивной толщи, 25 включающий вскрытие толщи скважинами. размыв ее гидромониторами иэ скважины в направлении элементов залегания толщи и откачку пульпы на поверхность, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения затрат

30 на гидродобычу полезных ископаемых из массива складчатого строения эа счет сокращения затрат на разрушение массива путем использования его свойств и сил горного давления, до начала размыва опреде 5 ляют направление складчатости вокруг кэждой скважины, размыв продуктивной толщи ведут в три стадии, при этом на первой г. алии оазмыв ведут в направлении падения rê док по скважине, на второй

40 стадии < эзмывают толщу в противоположном нэправлении до образования свода естестве <ного равновесия после обрушения пород массива, послечего размывают основание свода по падению.

1671860

Составитель 1 Р„,р» о

Техред М,hiiIil Корректор А.Осауленко

Редактор Н.Лазаренко

Производственно-издательс и комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2811 Тираж 285 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., 4/5